Sistema de Cogeração Grupel – Conheça as características técnicas do projeto

Projeto de Cogeração Grupel

Sistema de Cogeração Grupel – Conheça as características técnicas do projeto

A Grupel levou a cabo mais um projeto especial, desta vez, usando um sistema de produção simultânea de dois ou mais tipos de energia – um projeto de Cogeração.

Um gerador tradicional transforma a energia química que existe no combustível fóssil (diesel, gás, biogás, entre outros) em energia elétrica. Usualmente, através da combustão do primeiro, produz-se energia térmica que é transformada em energia mecânica dentro do motor de explosão interna. Por sua vez, a energia mecânica transforma-se em energia elétrica, mediante o alternador.

O rendimento na produção de eletricidade, neste tipo de centrais, não supera os 45%, sendo que, normalmente, se situa entre os 35% e os 40%. O restante é libertado para a atmosfera em forma de gases de escape, através de chaminés.

Por outro lado, um sistema de cogeração tem como base o aproveitamento do calor para que não haja perdas de grande quantidade de energia. Assim, este diferente conceito de aproveitamento energético eleva o rendimento global do conjunto a valores que podem oscilar entre os 75% e 90%.

Quando se organiza um projeto desta dimensão, devem ser analisados os diferentes requisitos de potência térmica e eletricidade da instalação. Tendo como fim a ideia de maximizar a rentabilidade económica, deve adaptar-se o tipo e o tamanho do gerador para se satisfazer a totalidade da exigência térmica, usando a potência elétrica para exportar para a rede elétrica.

Dado que estes são projetos orientados para produção de energia de forma contínua (24h/365 dias), em geral, são utilizados combustíveis que otimizam os custos de operação (custos OPEX), como é o caso do gás natural. O uso deste combustível resulta, ainda, numa redução das emissões tóxicas.

Um projeto recente de cogeração totalmente desenvolvido pela Grupel apresentava as seguintes características:

  • Motogerador alimentado por um motor de gás natural da marca MTU, com capacidade de produção elétrica de 1.500kW | 480V | 60 HZ
  • Permutador de calor:
    • Permutador tubular com válvula Bypass em circuito de escape para uma recuperação térmica de 939kW térmicos
    • Permutador de placas em circuito de refrigeração de alta temperatura para uma recuperação térmica de 873kW
    • A capacidade de recuperação total será de 1678kW de forma máxima, proporcionada através de um permutador secundário de placas com entrada de água a 75ºC e saída a 88ºC, com um caudal de 137 m3/h
  • Sistema de bombas para os circuitos de alta e baixa temperatura. Dado que este sistema é crítico, foi desenhado um sistema de bombas redundantes em ambos os circuitos
  • Aerorefrigerador de compensação. Este sistema garante o funcionamento do gerador elétrico quando não se realize um aproveitamento parcial ou total do calor gerado. Este sistema é assistido por válvulas motorizadas de 3 vias, um sistema completo de instrumentação para a aquisição de dados e um sistema de controle para garantir o correto funcionamento do sistema
  • Rampa de alimentação de gás e válvulas associadas ao corte
  • Sistema de enchimento automático de óleo no motor, com depósito adicional de óleo limpo de 500 litros
  • Catalisador de escape para a redução de emissões de escape em forma de NOx e chaminé de evacuação
  • Sistemas associados de ventilação, refrigeração da sala elétrica e segurança contra incêndios
  • Todo o sistema foi desenhado com base no critério habitual de Plug & Play usando um contentor marítimo de 40 pés insonorizado (High Cube). Todos os elementos se integram no interior e no teto do mesmo, de tal forma que, uma vez montado, formam uma única unidade. Com isto, destacamos algumas vantagens:
    • Facilita o transporte marítimo e terreste;
    • Minimiza as obras civis no local. O cliente apenas necessita de uma soleira de betão para apoiar o sistema completo. A Grupel forneceu também este desenho e a sua construção;
    • Minimiza montagens no local. O cliente apenas necessita de ligar o cabo elétrico e acoplar os tubos de recuperação de calor. A Grupel preparou a ligação e toda a documentação associada à montagem e conexão;
    • Facilita o arranque do grupo no local com testes associados, uma vez que o grupo vem da fábrica da Grupel completamente montado e ensaiado antes do seu envio. A Grupel providenciou toda a documentação associada à operação e manutenção;
    • A Grupel adicionalmente poderá oferecer serviços completos de operação e manutenção para este tipo de sistemas.

Por se tratar de um projeto tão complexo, e sendo que a Grupel procura sempre prestar o melhor serviço e o apoio necessário a cada cliente, facultámos, ainda, documentação adicional, por forma a clarificar o projeto e todas as suas especificações.

Em caso de dúvidas ou de necessidade de projetos como este contacte-nos »

Américo Negreira
Engenheiro de aplicações e vendas

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